基于汽車電子標識的車輛行駛路徑識別系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種識別系統(tǒng)及方法，尤其是一種基于汽車電子標識的車輛行駛路徑識別系統(tǒng)及方法，屬于智能交通的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國主干公路和高速公路建設的飛速發(fā)展，各省公路逐步形成互通互聯(lián)的復雜公路環(huán)網(wǎng)，多義性路徑問題日益凸顯，給公安機關(guān)正確掌握車輛行駛軌跡、偵破涉車治安案件和公路攔截布控帶來極大困難。另外，由于我國高速公路建設采用了多種形式的投資主體，運營管理涉及不同的利益主體，隨著人們出行需求和車流量的增加，實現(xiàn)省級聯(lián)網(wǎng)收費的呼聲日益高漲。為保障車主和投資者利益，提高公路聯(lián)網(wǎng)的運行效率和服務質(zhì)量，2008年以來，全國公路管理部門和高速公路營運企業(yè)針對不停車收費系統(tǒng)(ETC)和人工半自動收費系統(tǒng)(MTC)逐步推行了基于多義性路徑識別技術(shù)的高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)，實現(xiàn)公路通行費拆分的公平和合理。
[0003]目前，高速公路多義性路徑識別系統(tǒng)大多采用了復合通行卡(I個RFID有源電子標簽和I張IC卡)。如，“高速公路多義性路徑識別系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范”(⑶JTG/T J01-2013)及“多義性路徑識別系統(tǒng)及其方法”(ZL200610036354.7)通過為每輛通行車輛配發(fā)一張復合通行卡、在收費站出入口設置一套復合讀寫器和在公路樞紐處設置路側(cè)發(fā)射設備等手段，實現(xiàn)車輛路徑的識別。從總體使用情況看，該方法不但運行管理成本高，而且無法解決復合通行卡屏蔽和復合通行卡互換問題，極易造成行駛路徑識別的不準確。另外，目前國內(nèi)基于復合通行卡的多義性路徑識別系統(tǒng)僅能實現(xiàn)省內(nèi)高速公路多義性路徑識別，無法實現(xiàn)跨省間的多義性路徑識別。
[0004]2013年以來，公安部、工信部和國家標準委組織開展了基于超高頻無線射頻(UHFRFID)技術(shù)的汽車電子標識研宄工作。目前，6項國家標準已經(jīng)初步完成，處于公開征求意見階段；另外，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的汽車電子標識和RFID讀寫器設備正處在研發(fā)階段，并已初步在重慶、南京、蘭州等城市示范應用。在此背景下，本發(fā)明提出一種基于汽車電子標識的車輛行駛路徑識別系統(tǒng)及方法，解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，降低運營成本，提高路徑識別的準確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于汽車電子標識的車輛行駛路徑識別系統(tǒng)及方法，能有效解決車輛在快速自由流行駛狀態(tài)下的多義性路徑識別問題，提高多義性路徑識別的準確性，同時也可實現(xiàn)對車輛行駛軌跡、通行收費、區(qū)間測速等管理，提高公路的運行效率和服務質(zhì)量，增強車輛動態(tài)監(jiān)管的性能和效果。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種基于汽車電子標識的車輛行駛路徑識別系統(tǒng)包括汽車電子標識、路側(cè)RFID讀寫器和后臺處理裝置。所述汽車電子標識用于存儲車輛身份信息和行駛路徑信息，安裝于車輛前擋風玻璃處；所述路側(cè)RFID讀寫器用于向汽車電子標識寫入行駛路徑信息或讀取汽車電子標識中的行駛路徑信息；所述后臺處理裝置用于存儲汽車行駛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和路網(wǎng)出口信息，并以此計算車輛行駛路徑。
[0007]所述汽車電子標識中存儲的車輛身份信息包括車輛號牌、車輛類型等法定注冊信息。
[0008]所述路網(wǎng)入口信息包括入口站點編碼以及入口通行時間；途徑樞紐信息包括公路樞紐編碼以及經(jīng)過時間；路網(wǎng)出口信息包括出口站點編碼以及車輛到達時間。
[0009]所述路側(cè)RFID讀寫器包括設置于路網(wǎng)入口站點的入口 RFID讀寫器、設置于公路樞紐匝道路側(cè)的樞紐RFID讀寫器和設置于路網(wǎng)出口站點的出口 RFID讀寫器。所述入口RFID讀寫器向汽車電子標識寫入路網(wǎng)入口信息；樞紐RFID讀寫器向汽車電子標識內(nèi)寫入途徑樞紐信息；出口 RFID讀寫器則讀取汽車電子標識中存貯的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息并傳送給后臺處理裝置。
[0010]所述后臺處理裝置根據(jù)車輛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和出口信息，確定車輛行駛路徑、通行時間和平均車速，亦可根據(jù)公路收費標準和行駛里程計算通行費用。
[0011]一種基于汽車電子標識的車輛行駛路徑識別方法，所述車輛行駛路徑識別方法包括如下步驟:
a、安裝有汽車電子標識的車輛通過路網(wǎng)入口時，入口RFID讀寫器向汽車電子標識寫入路網(wǎng)入口信息；
b、當車輛途徑某公路樞紐需行駛至另一條公路時，樞紐RFID讀寫器將向汽車電子標識寫入途徑樞紐信息；
c、當車輛到達路網(wǎng)出口時，出口RFID讀寫器讀取汽車電子標識中存儲的入口信息和途徑樞紐信息，并傳輸給后臺處理裝置；
d、后臺處理裝置根據(jù)車輛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和出口信息，確定車輛行駛路徑、通行時間和平均車速等數(shù)據(jù)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點:通過汽車電子標識、RFID讀寫器與后臺處理裝置的相互配合，在不另外安裝ETC或逐車發(fā)放通行卡情況下，準確而有效解決車輛在快速自由流行駛狀態(tài)下的多義性路徑識別問題，實現(xiàn)車輛行駛軌跡、通行收費、區(qū)間測速等管理，提高公路的運行效率和服務質(zhì)量，增強車輛動態(tài)監(jiān)管的性能和效果，杜絕復合通行卡屏蔽或復合通行卡互換現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明汽車電子標識、RFID讀寫器及后臺處理裝置的配合示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明一種路徑識別的實施示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明另一種路徑識別的實施示意圖。
[0016]附圖標記說明:11_汽車電子標識、12-RFID讀寫器、13-后臺處理裝置、20-車輛、21-路網(wǎng)入口處、22-入口欄桿、23-入口 RFID讀寫器、24-路網(wǎng)出口處、25-出口欄桿、26-出口 RFID讀寫器、27-公路樞紐匝道路側(cè)以及28-樞紐RFID讀寫器。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0018]如圖1所示:為了能有效解決車輛20在快速自由流行駛狀態(tài)下的多義性路徑識別問題，本發(fā)明包括汽車電子標識11、RFID讀寫器12及后臺處理裝置13。汽車電子標識11存儲車輛身份信息和行駛路徑信息，安裝于車輛前擋風玻璃處；路側(cè)RFID讀寫器12向汽車電子標識11寫入或讀取車輛的行駛路徑信息；后臺處理裝置13存儲汽車行駛途徑的路網(wǎng)入口信息、途徑樞紐信息和路網(wǎng)出口信息，并以此計算車輛行駛路徑。
[0019]具體地，所述汽車電子標識11和RFID讀寫器12均要符合汽車電子標識相關(guān)國家標準，或國家標準GB/T29768《信息技術(shù)射頻識別800_900MHz空中接口協(xié)議》，或國際通用IS018000-6C/EPC C1G2協(xié)議標準。汽車電子標識11包括基于超高頻射頻技術(shù)的芯片和天線，存儲公安機關(guān)確定的車輛身份信息以及臨時存儲公路運營公司確定的路徑標識信息；RFID讀寫器12包括讀寫單元以及讀寫器天線等，能向汽車電子標識11內(nèi)寫入車輛路徑標識信息，并能讀取汽車電子標識11中存儲的車輛路徑標識信息。其中，所述汽車電子標識11存儲的車輛身份信息包括車輛號牌、車輛類型等法定注冊信息。汽車電子標識11和RFID讀寫器12采用超高頻射頻技術(shù)通訊，為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0020]本發(fā)明實施例中，位于路網(wǎng)入口處21的RFID讀寫器12稱之為入口 RFID讀寫器23，位于公路樞紐匝道路側(cè)27的RFID讀寫器12稱之為樞紐RFID讀寫器28，位于路網(wǎng)出口處24的RFID讀寫器12稱之為出口 RFID讀寫器26。其中，入口 RFID讀寫器23具有向汽車電子標識11寫入車輛途徑的路網(wǎng)入口信息的權(quán)限和功能；樞紐RFID讀寫器28具有存儲樞紐位置編碼信息的功能和向汽車電子標識11寫入途徑樞紐信息的權(quán)限；出口 RFID讀寫器26具有讀取汽車電子標識11中存貯的路網(wǎng)入口信息和途徑樞紐信息的權(quán)限和功能，并具有將車輛途徑的路網(wǎng)入口信息和途徑樞紐信息傳輸至后臺處理裝置13的功能。
[0021]在具體實施時，為實現(xiàn)車輛路徑識別，路側(cè)RFID讀寫器12至少需要包括入口 RFID讀寫器23以及出口 RFID讀寫器26，而后臺處理裝置13